JPH10162861A - リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法 - Google Patents

リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法

Info

Publication number
JPH10162861A
JPH10162861A JP8353856A JP35385696A JPH10162861A JP H10162861 A JPH10162861 A JP H10162861A JP 8353856 A JP8353856 A JP 8353856A JP 35385696 A JP35385696 A JP 35385696A JP H10162861 A JPH10162861 A JP H10162861A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
lithium ion
ion battery
wound
positive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8353856A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Tagawa
和男 田川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP8353856A priority Critical patent/JPH10162861A/ja
Publication of JPH10162861A publication Critical patent/JPH10162861A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】大型のリチウムイオン電池では、電池の内部抵
抗を下げ、且つ電流集中による局部過熱を防ぐため、両
極の金属箔から複数のタブを位置合わせして引出す必要
があった。この作業は自動化がむつかしく、電池の低コ
スト化の妨げになっていた。 【解決手段】正極及び負極の金属箔を巻回の軸方向に所
定の長さずらした状態で巻回し巻回品を形成し、該巻回
品の軸方向の端部の一部を切欠き、残留部を集電用タブ
とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明はリチウムイオン電
池の電極構造およびその製造法に関するものであり、特
に大型のリチウムイオン電池に好適に用いられる電極構
造およびその製造法を提供するものである。
【0002】
【従来の技術】 従来、電子機器等に用いられる例えば
1865タイプと呼ばれる小型のリチウムイオン電池の
電極は図3に示す様に銅、アルミニウム等の幅60m
m、長さ600〜1000mmの箔に正極及び負極それ
ぞれ一か所に1つのタブを付けて、これを活物質を介し
て巻回し、図4の様に巻回品の両端から集電用のタブを
取り出していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 リチウムイオン電池
はエネルギー密度が大きいことから、電気自動車の電源
としても有望視されている。これに用いる電池は大型の
ものが必要になり、その電極としては例えば幅200〜
600mm、長さ10000〜20000mmにもな
り、大電流に伴う電圧降下を少なくし、且つ電流の集中
による局部過熱を避ける必要から、電極の複数の場所に
集電用のタブを設ける必要が有り、且つ、外部への接続
を容易にするためにはタブの位置を巻回品の円周上の同
じ位置にまとめる必要が有る。このため従来は巻回しな
がら順次円周上の同じ位置へタブを取り付けており、工
程が複雑となり、製造に長時間を要していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】 本発明はこのような従
来の構造の欠点を解消するためになされたものであっ
て、長方形の正極及び負極の金属箔を活物質を介して対
向せしめて巻回してなり、該正極及び負極の金属箔の複
数箇所から集電用タブを取り出すリチウムイオン電池の
電極構造において、正極及び負極の金属箔が巻回の軸方
向に所定の長さずらした状態で巻回された巻回品よりな
り、該巻回品の軸方向の端部に切欠部を設けてその残留
部を集電用タブとしたリチウムイオン電池の電極構造、
および、長方形の正極及び負極の金属箔を活物質を介し
て対向せしめて巻回してなり、該正極及び負極の金属箔
の複数箇所から集電用タブを取り出すリチウムイオン電
池の電極構造において、前記集電用タブが前記正極及び
負極の金属箔と一体として形成されており、且つその配
置ピッチが前記金属箔の長手方向に向かって順次変化し
ているリチウムイオン電池の電極構造、および、長方形
の正極及び負極の金属箔を活物質を介して対向せしめて
巻回し、該正極及び負極の金属箔の複数箇所から集電用
タブを取り出す構造のリチウムイオン電池の製造法にお
いて、正極及び負極の金属箔を巻回の軸方向に所定の長
さずらした状態で巻回し巻回品を形成し、該巻回品の軸
方向の端部の一部を切欠き、残留部を集電用タブとする
ことを特徴とするリチウムイオン電池の電極製造法であ
る。
【0005】集電用のタブを複数箇所設けるには、正極
及び負極の金属箔の一端に複数の延長部を設けてこれを
タブとすれば良いが、このタブは極めて薄い金属箔であ
るので、1枚づつ電池の金属容器に溶接することは皺が
よりやすいので困難であり、複数枚のタブを重ねて金属
容器に溶接するのが望ましい。
【0006】このタブの取り出し位置を予め正確に合わ
せるのは困難であり、且つ、巻回以前にタブを金属箔に
設けておくことは折れ曲がり等の不具合が起こり易く実
施が困難である。
【0007】
【作用】本発明のタブの取り出し構造では、図1に示す
様に、両電極の金属箔を巻回後にその軸方向の端部を切
り欠いてその残部をタブとしているので、複数のタブを
位置ずれすることなく、またタブと金属箔との導通も完
全に保たれた状態で取り出すことが可能である。また、
その製造方法としては、例えば図2に示す様に、正極の
金属箔1と負極の金属箔2とを略タブの長さ分だけ巻回
の軸方向にずらして活物質(図示せず)を介して重ね合
わせ(A)の状態とする。次に、これを巻回して(B)
の円筒状の巻回品5とする。この巻回品5の上下端には
それぞれ正極または負極のいずれか一方の金属箔のみが
露出した状態にある。この巻回品5の上下端の一部を
(C)の様に切り欠くことにより、残った端部がタブ
3、4となる。この様に両電極箔の一部をタブとする方
法では製造工程が極めて簡単になり、大型のリチウムイ
オン電池の製造法として極めて好ましいものである。更
にタブを電極の金属箔に貼り付ける構造に比べて、巻回
品に余分な空間が不要となるため、同一長さの電極箔に
対して巻回品の直径が小さくなり、単位体積当たりの電
気容量を大きくすることができる。
【0008】図3は本発明による電極構造の展開図であ
り、複数のタブ3、4がその配置ピッチを長手方向に順
次変化した状態で両電極の金属箔1、2に一体的に設け
られている様子を示す。なおこのタブは巻回品の円周上
の一か所に限定されるものでは無く、必要に応じて円周
上の複数箇所に設けても良い。
【0009】
【実施例】正極にアルミ箔、負極に銅箔を用い、それぞ
れの箔の大きさは幅500mm、長さ15メートルとし
た。それぞれの箔の狭幅方向の一端40mmを残して両
面にリチウムイオン電池の活物質をペースト状にして塗
布し、乾燥した。この活物質を塗布した側どうしを図2
の様に重ね合わせて巻回した。この巻回品の軸方向の両
端にそれぞれ30mmの深さの切欠を入れ、巻回品の円
周上の同一箇所に複数枚のタブを形成した。この重なっ
たタブを密閉容器となる金属缶に繋がる舌片に溶接した
後、電解液を注入し含浸入せしめ、容器を密閉した。こ
のようにして得られたリチウムイオン電池は極めて低い
内部抵抗を示し、且つ大電流放電による劣化も殆ど認め
られなかった。
【0010】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明の
電極構造およびその製造法によれば、内部抵抗が小さ
く、大電流放電時の局部過熱の少ない大容量のリチウム
イオン電池を単純な製造工程で得ることが出来、電気自
動車用等の電池として好適な電極構造およびその製造法
を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電極構造の一具体例の斜視図である。
【図2】(A)〜(C)本発明の製造工程の具体例を示
す説明図である。(A)は正極の箔と負極の箔とを巻回
の軸方向にずらして重ね合わせた状態の平面図。(B)
はAを巻回したものの側面図。(C)はBの上下端の一
部を切り欠いてタブを形成したものの側面図。
【図3】本発明の一具体例の電極構造の展開図である。
【図4】従来のリチウムイオン電池における電極箔への
タブの取り付け位置を示す平面図である。
【図5】従来のリチウムイオン電池におけるタブを取り
付けた電極箔の巻回品の斜視図である。
【符号の説明】
1、6…正極 2、7…負極 3、4、8、9…タブ 5、10…巻回品

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 長方形の正極及び負極の金属箔を活物質
    を介して対向せしめて巻回してなり、該正極及び負極の
    金属箔の複数箇所から集電用タブを取り出すリチウムイ
    オン電池の電極構造において、正極及び負極の金属箔が
    巻回の軸方向に所定の長さずらした状態で巻回された巻
    回品よりなり、該巻回品の軸方向の端部に切欠部を設け
    て残留部を集電用タブとしたことを特徴とするリチウム
    イオン電池の電極構造。
  2. 【請求項2】 長方形の正極及び負極の金属箔を活物質
    を介して対向せしめて巻回してなり、該正極及び負極の
    金属箔の複数箇所から集電用タブを取り出すリチウムイ
    オン電池の電極構造において、前記集電用タブが前記正
    極及び負極の金属箔と一体として形成されており、且つ
    その配置ピッチが前記金属箔の長手方向に向かって順次
    変化していることを特徴とするリチウムイオン電池の電
    極構造。
  3. 【請求項3】 長方形の正極及び負極の金属箔を活物質
    を介して対向せしめて巻回し、該正極及び負極の金属箔
    の複数箇所から集電用タブを取り出す構造のリチウムイ
    オン電池の製造法において、正極及び負極の金属箔を巻
    回の軸方向に所定の長さずらした状態で巻回し巻回品を
    形成し、該巻回品の軸方向の端部の一部を切欠き、残留
    部を集電用タブとすることを特徴とするリチウムイオン
    電池の電極製造法。
JP8353856A 1996-11-27 1996-11-27 リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法 Pending JPH10162861A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8353856A JPH10162861A (ja) 1996-11-27 1996-11-27 リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8353856A JPH10162861A (ja) 1996-11-27 1996-11-27 リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10162861A true JPH10162861A (ja) 1998-06-19

Family

ID=18433694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8353856A Pending JPH10162861A (ja) 1996-11-27 1996-11-27 リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10162861A (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999017391A1 (en) * 1997-09-30 1999-04-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Lithium secondary battery and method for manufacturing the same
JP2002157991A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池
JP2010086812A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Toshiba Corp 二次電池
EP2187466A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery, cutter and method of manufacturing electrode
JP2011065981A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池用電極組立体の製造方法
JP2011096620A (ja) * 2009-11-02 2011-05-12 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池、その製造方法及び切断金型
EP2325927A1 (en) * 2009-11-18 2011-05-25 Samsung SDI Co., Ltd Secondary battery
JP2013543236A (ja) * 2010-10-15 2013-11-28 エー123 システムズ, インコーポレイテッド 一体型バッテリタブ
KR20150034497A (ko) * 2013-09-26 2015-04-03 주식회사 엘지화학 개선된 탭-리드 결합 구조를 갖는 이차전지
WO2016080177A1 (ja) * 2014-11-20 2016-05-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
CN109103502A (zh) * 2018-07-03 2018-12-28 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 一种纠正动力电池极耳卷绕错位的方法
JP2021531618A (ja) * 2018-07-20 2021-11-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及びこれを含む二次電池
CN114094164A (zh) * 2021-11-08 2022-02-25 惠州锂威新能源科技有限公司 一种多极耳电芯制作工艺和多极耳电芯
CN114122630A (zh) * 2021-05-17 2022-03-01 微宏动力系统(湖州)有限公司 多极耳极片的制作方法及电芯的制作方法
CN116417689A (zh) * 2023-05-16 2023-07-11 淮北市千锂鸟新能源科技有限公司 多极耳圆柱锂离子电池的制作方法及其锂离子电池
JP2024514130A (ja) * 2021-04-09 2024-03-28 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 電極組立体、バッテリセル、バッテリセル加工装置、これを含むバッテリパック及び車両

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6376121B1 (en) 1997-09-30 2002-04-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Spirally-wound lithium secondary cell having a plurality of current collector tabs and method of manufacture
WO1999017391A1 (en) * 1997-09-30 1999-04-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Lithium secondary battery and method for manufacturing the same
JP2002157991A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池
JP2010086812A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Toshiba Corp 二次電池
EP2187466A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery, cutter and method of manufacturing electrode
EP2448042A1 (en) * 2008-11-14 2012-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery
KR101137372B1 (ko) * 2009-09-18 2012-04-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지용 전극 조립체 제조 방법
JP2011065981A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池用電極組立体の製造方法
CN102024936A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 三星Sdi株式会社 制造用于可再充电电池的电极组件的方法
US8702818B2 (en) 2009-09-18 2014-04-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Method of manufacturing an electrode assembly for a rechargeable battery
JP2011096620A (ja) * 2009-11-02 2011-05-12 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池、その製造方法及び切断金型
US8900742B2 (en) 2009-11-02 2014-12-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery and method of manufacturing the secondary battery
JP2011108614A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池
US8637182B2 (en) 2009-11-18 2014-01-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery including a plurality of aligned positive and negative electrode tabs
EP2325927A1 (en) * 2009-11-18 2011-05-25 Samsung SDI Co., Ltd Secondary battery
JP2013543236A (ja) * 2010-10-15 2013-11-28 エー123 システムズ, インコーポレイテッド 一体型バッテリタブ
KR20180093105A (ko) * 2010-10-15 2018-08-20 에이일이삼 시스템즈, 엘엘씨 일체형 배터리 탭
KR20150034497A (ko) * 2013-09-26 2015-04-03 주식회사 엘지화학 개선된 탭-리드 결합 구조를 갖는 이차전지
WO2016080177A1 (ja) * 2014-11-20 2016-05-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
CN109103502A (zh) * 2018-07-03 2018-12-28 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 一种纠正动力电池极耳卷绕错位的方法
JP2021531618A (ja) * 2018-07-20 2021-11-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及びこれを含む二次電池
US12199314B2 (en) 2018-07-20 2025-01-14 Lg Energy Solution, Ltd. Electrode assembly and secondary battery comprising the same
JP2024514130A (ja) * 2021-04-09 2024-03-28 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 電極組立体、バッテリセル、バッテリセル加工装置、これを含むバッテリパック及び車両
CN114122630A (zh) * 2021-05-17 2022-03-01 微宏动力系统(湖州)有限公司 多极耳极片的制作方法及电芯的制作方法
CN114094164A (zh) * 2021-11-08 2022-02-25 惠州锂威新能源科技有限公司 一种多极耳电芯制作工艺和多极耳电芯
CN114094164B (zh) * 2021-11-08 2023-08-01 惠州锂威新能源科技有限公司 一种多极耳电芯制作工艺和多极耳电芯
CN116417689A (zh) * 2023-05-16 2023-07-11 淮北市千锂鸟新能源科技有限公司 多极耳圆柱锂离子电池的制作方法及其锂离子电池
CN116417689B (zh) * 2023-05-16 2023-11-03 淮北市千锂鸟新能源科技有限公司 多极耳圆柱锂离子电池的制作方法及其锂离子电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10162861A (ja) リチウムイオン電池の電極構造およびその製造法
US5635312A (en) Layer-built chemical cell device
JP5489464B2 (ja) 電気化学バッテリー及びその製造方法
JP3547953B2 (ja) 円筒型非水電解液二次電池の製造方法
JP2011165515A (ja) 角形密閉二次電池及び角形密閉二次電池の製造方法
EP2556558B1 (en) Interconnect joint
JP4538694B2 (ja) 電極捲回型電池
EP2465632A2 (en) Welded construction and resistance welding method
JP2025528940A (ja) エネルギー貯蔵セル、及びこのようなエネルギー貯蔵セルの製造方法
JP3588264B2 (ja) 二次電池
US20110247204A1 (en) Integrated mandrel
JP3324372B2 (ja) 円筒型電池
JPH11176447A (ja) 電池およびその製造方法
JP3119259B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP2000058012A (ja) 扁平型電池及びその製造方法
JP2000235853A (ja) 発電要素
JPH1186877A (ja) 渦巻状電極体の巻回方法
JPH06267528A (ja) 有機電解液二次電池
JP3906872B2 (ja) 電池装置
US20110250481A1 (en) Coil seal to secure the electrode windings of an electrochemical cell
JP3352863B2 (ja) 非水電解液電池
JPH1064588A (ja) 円筒形リチウム二次電池
JP4380304B2 (ja) 電池および組電池
JP3540585B2 (ja) 円筒型電池
US20220216545A1 (en) Flat secondary battery